٣.٤ التناسق في المشاهدات

الإطار ٤: مستوى البحر

تحدّد عدة عناصر تعمل على نطاق واسع من الفترات الزمنية مستوى البحر على الشاطئ: الساعات والأيام (المدّ والطقس), الأعوام والألفيات (المناخ) وأطول. يمكن لليابسة أن ترتفع وتنخفض ويجدر أخذ حركات اليابسة الإقليمية هذه بعين الإعتبار عند إستخدام قياسات المد والجزر لتقييم تأثير تغيّر مناخ المحيطات على مستوى البحر على الشاطئ. تشير قياسات المد والجزر على الشاطئ إلى إرتفاع معدّل مستوى البحر العالمي خلال القرن العشرين. منذ بداية التسعينيات, راقبت الأقمار الصناعية بإستمرار وبتغطية شبه عالمية مستوى البحر. تتلاقي بيانات الأقمار الصناعية وبيانات المد والجزر على نطاق واسع من الأمكنة وتظهر أن معدّل مستوى البحر إرتفع بإستمرار خلال هذه الفترة. تظهر تغيّرات في مستوى المحيط فروقات جغرافية بسبب عدة عوامل, ومنها توزع التغيّرات في حرارة المحيطات, والملوحة, ودوران الرياح والمحيطات. يتأثر مستوى البحر الإقليمي بفروقات المناخية على فترات زمنية أقصر ومرتبطة مثلاً بالنينيو والتذبذب الشمال الأطلسي, ما يؤدي إلى تغيّرات إقليمية سنوية قد تفوق التوجه العالمي وقد يفوقها.

بناءً على مشاهدات درجات حرارة المحيطات, ساهم التوسع الحراري لمياه البحر في إرتفاع مستوى البحر خلال العقود الأخيرة بشكل هام. تتماشى النماذج المناخية مع مشاهدات المحيطات وتشير إلى أن التوسع الحراري من المفترض أن يستمر في المساهمة في إرتفاع مستوى البحر خلال الأعوام المئة المقبلة. بما أن درجات حرارة المحيطات العميقة تتغيّر ببطء, سوف يستمر التوسع الحراري لقرون عدة حتى ولو تم التوصل إلى إستقرار تركيزات غازات الدفيئة في الغلاف الجوي.

كما يرتفع معدّل مستوى البحر العالمي وينخفض عندما تنتقل المياه من اليابسة إلى المحيط أو من المحيط إلى اليابسة. قد تساهم بعض الأنشطة البشرية بتغيّر في مستوى البحر, خاصة من خلال إستخراج المياه الجوفية وبناء الخزانات. إلا أن خزان المياه العذبة الأهم على اليابسة هو المياه المخزنة في الجبال الجليدية والقلنسوات الجليدية والصفائح الجليدية. إنخفض مستوى البحر أكثر من ١٠٠م خلال الفترات الجليدية إذ أن الصفائح الجليدية غطت أجزاء كبيرة من قارات النصف الشمالي من الكرة الأرضية. يساهم التراجع الحالي في الجبال الجليدية والقلنسوات الجليدية مساهمة هامة في إرتفاع مستوى البحر. ومن المتوقع أن يستمر خلال الأعوام المئة المقبلة. ومن المتوقع أن تتراجع مساهمتها في القرون التالية فيما يتقلص حجمها كخزّان مياه عذبة.

تحتوي صفيحة غرينلاند الجليدية وصفيحة أنتاركتيكا الجليدية على كمية أكبر من الجليد, وقد تساهم مساهمات كثيرة خلال قرون عديدة. خلال السنوات الماضية, شهدت صفيحة غرينلاند الجليدية ذوباناً أكبر, ومن المتوقع أن يستمر. في المناخ الأكثر دفئاً, تشير النماذج إلى أن الصفائح الجليدية قد تجمع ثلوجاً أكثر, ما يؤدي إلى مستوى بحر أكثر إنخفاضاً. لكن، في الأعوام الأخيرة، تفوّق على هذا الإتجاه تدفق الجليد المتسارع الملحوظ في بعض المناطق الهامشية من الصفائح الجليدية. ما زالت عمليات تدفّق الجليد المتسارع غير مفهومة كلياً, لكن قد تؤدي إلى إرتفاع إجمالي لمستوى البحر من الصفائح الجليدية في المستقبل.

تعود أهم تأثيرات مستوى البحر المرتبطة بالمناخ وبالطقس إلى حالات قصوى على فترات زمنية تتراوح بين الأيام والساعات, مرتبطة بالأعاصير المدارية وعواصف خطوط العرض الوسطى. يؤدي الضغط الجوي المتدنّي والرياح العالية إلى إرتفاع المد بسبب العواصف، أو المد العاصفي, وهي خطيرة عندما تصادف المد العالي. تتأثر التغيّرات في وتيرة حدوث مستويات البحر القصوى هذه بالتغيّرات في معدّل مستوى البحر وبالظواهر المناخية التي تسبب الحالات المتطرّفة. {٥.٥}

الإطار ٥: ظاهرة مناخية متطرفة

غالباً ما يسأل الأفراد المتأثرون بظاهرة مناخية متطرفة (على غرار الصيف الحار في أوروبا في ٢٠٠٣ أو هطول الأمطار الغزيرة في مومباي الهند في تموز / يوليو ٢٠٠٥) ما إذا كانت التأثيرات البشرية مسؤولة عن الحدث. من المتوقع حصول مجموعة واسعة من الظواهر المناخية المتطرفة في معظم المناطق حتى ولو لم يتغيّر المناخ, لذلك يصعب نسب أي حدث فردي لتغيّر مناخي. في معظم المناطق, لا تغطي سجلّات التغيّر الآلية إلا حوالي ١٥٠ عاماً, فلا تكفي المعلومات لتحديد خصائص الأحداث المناخية القصوى النادرة. إضافة إلى ذلك, يجب أن تجتمع عدة عناصر عادةً لإنتاج حدث متطرّف, لذلك من الخطأ ربط حدث متطرّف معين بسبب وحيد ومحدد. في بعض الحالات, قد يكون مرجّحاً تقدير المساهمة البشرية المنشأ في هذه التغيّرات في إحتمال حدوث حالات متطرّفة.

لكن المنطق الإحصائي البسيط يشير إلى أن التغيّرات الهامة في تكرار هذه الأحداث القصوى (وفي الحالة القصوى الممكنة, أي إحتمال هطول الأمطار خلال ٢٤ ساعة فوق موقع معين على سبيل المثال) يمكن أن تكون نتيجة تغيّر صغير نسبياً في توزّع الطقس أو متغيّرة مناخية.

إن الحالات المتطرّفة هي الأحداث غير المتكرة في أعلى وأدنى نطاق الأرقام التي تعود لمتغيّرة معيّنة. يسمى إحتمال حدوث الأرقام في هذا النطاق وظيفة توزيع الإحتمال, وشكلها شبيه بمنحنى عادي أو قوسي لبعض المتغيّرات (منحنى الجرس المألوف). يظهر الرسم ١ في الإطار ٥ رسماً لهذه الوظيفة ويبيّن تأثير نقلة صغيرة (تغيّر صغير في متوسط أو مركز التوزيع) على تواتر الحالات المتطرّفة في كل من طرفي التوزيع. غالباً ما يترافق إزدياد في تواتر إحدى الحالات المتطرّفة (مثلاً عدد الأيام الحارة) بتراجع في الحالة القصوى المعاكسة (في هذه الحالة عدد الأيام الباردة كأيام الجليد). يمكن أن تعقد التغيّرات في المتغيّرات أو شكل التوزيع هذه الفكرة.

الإطار ٥ الرسم ١. رسم يظهر التأثير على درجات الحرارة القصوى عندما ترتفع معدّلات الحرارة لتوزيع حراري عادي.

ذكر تقرير التقييم الثاني أن بيانات وتحليلات الحالات المتطرّفة المرتبطة بالمناخ كانت متباعدة. عند تقرير التقييم الثالث, توفّرت المراقبة المحسَّنة وبيانات التغيّرات في الحالات المتطرّفة وتم تحليل النماذج المناخية لتحديد توقعات الحالات المتطرّفة. منذ تقرير التقييم الثالث, إزدادت قاعدة الملاحظات لتحليلات الحالات المتطرّفة, ولقد تم النظر في بعض الحلات القصوى فوق معظم مناطق اليابسة (مثلاً أقصى درجات الحرارة اليومية والتهطال). استخدمت نماذج إضافية في محاكاة وتوقع الحالات المتطرّفة وتوفر حالات دمج عديدة لنماذج ذات نقاط بداية مختلفة معلومات أكثر موثوقية حول الوظائف والحالات المتطرّفة. منذ تقرير التقييم الثالث, أصبحت بعض الدراسات حول رصد التغيّر المناخي والنسبة التي تركز على التغيّرات في الإحصائيات العالمية للحالات القصوى متوفرة (الجدول ٤). في بعض الحالات المتطرّفة (قوة الأعاصير المدارية مثلاً)، هناك مشاكل في البيانات و/أو نماذج غير مناسبة. ما زالت بعض التقييمات تعتمد على المنطق البسيط في توقعات بتغيّر الحالات المتطرّفة مع الإحترار العالمي (من المتوقع أن يؤدي إلى مزيد من موجات الحر). تعتمد دراسات أخرى على التشابه النوعي بين التغيّرات الملحوظة والمحاكاة. إن الإحتمال المقيَّم للمساهمات البشرية في التوجهات أدنى للمتغيّرات حيث يعتمد التقييم على براهين غير مباشرة.